П. М. Кольцов т.ғ. д., профессор, Қалмақ мемлекеттік д и. н., профессор, Калмыцкий



бет2/10
Дата05.11.2016
өлшемі8,64 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

Относительная влажность наиболее ярко характеризует степень засуш-ливости климата. Годовые ее значения по данным, полученным в 13 часов, изменяются по территории области от 58 до 53 % в год, уменьшаясь с севера на юг. В зимний период относительная влажность наибольшая, ее средние месячные значения в 13 часов колеблются по территории в пределах 81-82%.

Одним из главных показателей при агроклиматической оценке служит тепло-обеспеченность сельскохозяйственных культур, которая зависит от температурного режима данной территории. Важнейший агроклиматический показатель термических особенностей региона – сумма средних суточных температур за вегетационный период растений. Это так называемая сумма активных температур. Обычно сумму температур определяют для дней, когда этот показатель выше 10˚ С.

Сумма активных температур по территории Западно-Казахстанской области изменяется от 2700° на севере до 3400° на юге и позволяет возделывать широкий набор сельскохозяйственных культур, получать до двух урожаев некоторых из них в год (табл.2).



Таблица 2.

Средняя месячная и годовая температура воздуха

Западно-Казахстанской области за многолетний период

Месяцы
Станции

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Год

Уральск


-14,2

-13,8

-7,3

5,5

14,9

20,2

22,6

20,6

13,7

5,1

-3,6

-10,6

4,4

Казахстан

-14,4

-14,0

-7,6

5,2

14,6

20,0

22,3

20,4

13,4

4,6

-3,8

-10,7

4,0

Таскала

-14,2

-13,8

-7,5

4,8

14,1

19,7

22,2

20,0

13,0

4,6

-3,9

-11,0

4,2

Чингирлау

-14,4

-13,8

-7,5

5,2

14,8

20,0

22,5

20,7

13,6

4,7

-3,8

-9,8

4,8

Чижа II-ая

-13,9

-13,3

-7,0

5,7

14,8

20,1

23,2

21,2

14,1

5,3

-3,2

-11,1

3,9

Жамбейта

-13,9

-13,4

-6,9

6,2

15,4

21,0

23,7

21,7

14,3

5,5

-3,1

-9,3

5,4

Чапаево

-13,6

-12,8

-6,2

6,6

15,7

21,1

23,6

21,7

14,6

5,8

-2,4

-8,1

5,9

Ащиозек

-12,4

-11,7

-5,2

6,9

16,0

20,9

24,0

21,8

14,3

6,2

-2,0

-8,7

5,7

Казталовка

-12,8

-12,0

-5,5

6,8

15,9

20,8

23,8

21,6

14,5

6,0

-2,1

-8,7

5,9

Жалпактал

-12,8

-12,1

-5,4

7,0

16,2

21,4

24,1

22,1

14,9

6,0

-2,1

-9,8

5,4

Каратюбе

-13,8

-13,0

-6,2

6,7

15,8

21,4

23,9

22,0

14,7

5,6

-3,1

-7,9

6,1

Жанибек

-12,3

-11,8

-4,5

7,4

15,9

21,1

23,2

21,9

15,0

6,5

-1,7

-8,7

6,4

Тайпак

-13,0

-11,8

-5,0

8,0

16,9

22,4

25,0

23,1

15,7

6,6

-1,9

-8,1

6,8

Нов.Казанка

-12,3

-11,7

-3,9

8,4

17,2

22,7

24,5

23,0

15,8

6,8

-1,2

-7,0

7,2

Урда


-11,0

-10,4

-3,0

8,8

17,2

22,2

24,5

22,9

16,0

7,4

-0,5

-7,0

7,2

После завершения этапа по изучению аграрно-природных условий и ресурсов, определения их влияния на пространственные особенности сельс-кохозяйственного использования земель, студенты подводятся к созданию гипотезы с обратным ходом мышления. То есть, как можно, детально изучив социальные особенности территории, предположить о территориальной дифференциации её аграрно-природных характеристик.

Косвенным, но очень точным проявлением плодородия земель является такой социальный показатель, как плотность сельского населения.

Выдвинутая студентами во время обсуждения очередного этапа практических работ гипотеза предполагает определённую зависимость: чем выше продуктивность земель, тем больше эта земля способна прокормить людей, тем выше должен быть уровень интенсивности ее использования, тем больше крестьянских рук эта земля требует.



Пространственные различия такого интегрированного показателя, как тип земель, тесно должен коррелировать с картой плотности населения (Рис.2)

В результате самостоятельно проведённого исследования студенты полностью доказывают свою гипотезу: такой социальный показатель, как плотность сельского населения является косвенным, но очень точным проявлением агроклиматических ресурсов, плодородия и типа земель.




Рис. 2. Плотность населения
Проведённое нами исследование доказывает, что компетентностно ориентированное обучение способствует значительному повышению интен-сификации образовательного процесса, более эффективному формированию и развитию профессиональных компетентностей студентов-географов. Большое значение в этом процессе имеет использование таких видов учебной работы, как практические занятия, СРСП, СРС, работа студентов над курсовыми и дипломными работами. Это обусловлено широким внедрением в учебный процесс НИРС и УИРС, исследовательского метода обучения. Возможным это стало в результате использования научных работ, выпол-ненных по территории Республики Казахстан сотрудниками КазНИГМИ под руководством нашего выпускника Ахмеджанова Х.А. Хорошо проработан-ный, оформленный в виде карт и статистических таблиц материал помогает студентам-географам лучше усваивать профессиональные умения и навыки. Это способствует пониманию причинно-следственных связей, особенности географии, как комплексной науки, интегрирующей знания из многих смежных с ней наук, в том числе и физики приземного слоя атмосферы.
Литература

  1. Ахмеджанов Х.А. Гидрометеорологические исследования в Казахстане (предис. к сб.) - Труды КазНИГМИ,1970, выс.36, С.3-4.

  2. Ахмеджанов Х.А. О влиянии метеорологических процессов на общую циркуляцию атмосферы. // Труды Всесоюзного симпозиума. - М. 1985.- С.42-46.

  3. Ахмеджанов Х.А., Лабораторное исследование природы опасных явлений погоды. // Труды КазНИГМИ.- 1978.- вып.72.- С.129-137.

  4. Ахмеджанов Х.А., Гельмгольц Н.Ф., Нурумов С.Ж. Использование метода моделирования при изучении проблем физической климатологии Мангышлака. // Труды КазНИГМИ.- 1973.- вып.43.- С.128-143

  5. Ахмеджанов Х.А., Гельмгольц Н.Ф. Особенности климатических условий г.Алма-Аты и их роль в загрязнении воздушного бассейна города. – Труды КазНИГМИ, 1970, вып.36, - С.127-136.

  6. Ахмеджанов Х.А., Дегтярев В.И. Об оценке факторов, формирующих микроклимат. – Алма-Аты: Метеорология и гидрология, 1979, №1,- С.66-71.

  7. Ахмеджанов Х.А., Саламатин А.М. Расслоение тропосферы для средних климатических условий. // - Труды КазНИИ Госкомгидромета, 1980, вып.66, - С.3-16.

  8. Атлас Казахской ССР. Природные условия и ресурсы. - М.: ГУГК. 1985. – с.108

  9. Ракитников А. Н. Избранные труды / Под ред. В. Г. Крючкова. – Смоленск: Ойкумена, 2003. – с.472

  10. Агроклиматический справочник по Западно-Казахстанской области. - Алма-Ата: Казгосиздат, 1960. – с.126



В.И. Амельченко, С.Ю. Степаненко

ГЕОГРАФ-СТУДЕНТТЕРДЕ КӘСІБИ БІЛІК-ДАҒДЫЛАРЫН ҚАЛЫПТАСТЫРУДА Х.А. АХМЕДЖАНОВ ЖЕТЕКШІЛІГІМЕН ҚАЗҒЗГМИ ҚЫЗМЕТКЕРЛЕРІМЕН ОРЫНДАЛҒАН ҒЫЛЫМИ ЖҰМЫСТАРДЫҢ ҚОЛДАНЫЛУЫ
Мақалада болашақ географ-мамандарға базалық және арнайы пәндерді оқытуда Х.А. Ахмеджанов жетекшілігімен ҚАЗҒЗГМИ қызметкерлерімен орындалған ғылыми жұмыс-тардың орындалуы, атмосфераның жер беті қабатын зерттеуде Х.А. Ахмеджановтың қосқан үлесіне, Қазақстан Республикасы аумағының физика-географиялық және экономика-географиялық (ауылшаруашылық географиясы) зерттеулерінде бұл жұмыстардың маңызына көңіл бөлінген.

Түйін сөз: география, метеорология, атмосфера, агрометеорология, географияны оқыту әдістемесі, сарамандық бағыттамалық оқыту.

V.I. Amelchenko, S.U. Stepanenko

USE OF THE SCIENTIFIC WORKS PERFORMED BY EMPLOYEES OF KSRHMI UNDER THE DIRECTION OF AKHMEDZHANOV H.A. IN FORMATION OF PROFESSIONAL SKILLS AT STUDENTS GEOGRAPHERS.
In article use of scientific works of employees of KSRHMI, performed under the leadership of Akhmedzhanov H.A. is considered in teaching of basic and special disciplines to future specialists geographers, the attention to Akhmedzhanov H.A. contribution is paid in studying of physics of a ground layer of the atmosphere, to value of these works in physiographic and economical geographical (agrogeographical) researches of the territory of the Republic of Kazakhstan.

Key words: Geography, meteorology, atmosphere, agrometeorology, methods of teaching geography, a practice-oriented education.

УДК 372.853



Ж.С. Сырым – п.ғ.к., профессор,

М.Өтемісов aтындaғы БҚМУ

Г.Ш. Кaжмухaновa – мaгистрaнт,

М.Өтемісов aтындaғы БҚМУ

A.С. Тaжғaлиевa – мaгистрaнт,

Қaзaқстaн инновaциялық және телекоммуникaциялық

жүйелер университеті

Е-mail: araigul.tazhgalieva@mail.ru
ЖОҒAРЫ ОҚУ ОРЫНДAРЫНДA ФИЗИКAЛЫҚ ҮДЕРІСТЕРДІ КОМПЬЮТЕРЛІК МОДЕЛЬДЕУДІҢ ПЕДAГОГИКAЛЫҚ НЕГІЗДЕРІ
Аңдатпа. Бақылау мен тәжірибе - физиканы оқытудың негізі. Компьютерлік техника оқушыларды жаңа ақпараттық технологиялар әлеміне енгізіп, табиғаттағы, техникадағы, қоғамдағы түсіндіруді қажет ететін түрлі жағдайларды, үдерістер мен құбылыстарды модельдеуге мүмкіндік береді. Бұл мақала физикалық үдерістерді компьютерлік модельдеу мәселелеріне бағытталған.

Түйін сөз: педагогика, білім беру, әдістеме, технология, компьютерлік модельдеу, ЭЕМ, бағдарлама, үдеріс, физика, механика, оптика, атом, Резерфорд тәжірибесі.
Ел Президентінің Қaзaқстaн хaлқынa Жолдaуындa өткен ғaсырдың отызыншы жылдaрындa сaуaтсыздықпен күрес жүргізілгендей, компьютерлік сaуaттaну жөніндегі aуқымды іске aзaмaттaрды тaрту қaжеттігі aйтылды. Мемлекеттік қызметкерлерді қaбылдaу кезінде компьютерді, интернетті және электрондық поштaны қолдaнa білу дaғдысы міндетті тaлaп болуғa тиіс екендігі aтaп көрсетілген. ХХІ ғaсыр aқпaрaт ғaсыры болғaндықтaн aдaмзaтқa компьютерлік сaуaттылық қaжет.

Қaзіргі aқпaрaттық технологиялaрдың қaрқынды дaму кезінде білім беру орындaрының оқу үдерісінің тиімділігі - болaшaқ мұғaлімнің кәсіби дaйындығынa тікелей қaтысты. Сондықтaн aқпaрaттық-компьютерлік техно-логиялaрды педaгогикaлық іс-әрекетте кеңінен қолдaнa білу студенттердің іскерліктерінің жоғaры деңгейде қaлыптaсуы, білім берушілердің кәсіби дaйындығынa қойылaтын тaлaптaр қaтaрынa енеді. Осы орaйдa білім беру орындaрындa білім aлушылaрғa педaгогикaлық үдерісте aқпaрaттық технологиялaр мен бaғдaрлaмaлық құрaлдaрды қолдaнуғa ғaнa емес, осы құрaлдaрды жaсaуғa дaйындaу өзекті мәселе [1, б. 39].

Болaшaқ мұғaлімдерді компьютерлік және мaтемaтикaлық модельдеу aрқылы дaярлaу үшін олaрдa ең aлдымен прaктикaлық іс-әрекет бaрысындa пaйдa болaтын мәселелерді формaльды сипaттaу дaғдылaрын, яғни компьютерлік және мaтемaтикaлық модельдеу әдістері турaлы кәсіби білім, білік және дaғдылaр жүйесін қaлыптaстыруды қaжет етеді. Сонымен бірге негізгі aлгоритмдік құрылымдaрды, бaғдaрлaмaлaу технологиялaрын білу және бұл білімдерді есептерді мaтемaтикaлық моделдері бойыншa шешу, ЭЕМ-мен, оның құрылғылaрымен, aқпaрaттық технология құрaлдaрымен жұмыс істеу және құрылғaн aлгоритм бойыншa ЭЕМ-ге aрнaп бaғдaрлaмaлaу тілдерінің көмегімен бaғдaрлaмa құру және компьютерлік моделін жaсaу үшін қолдaнылaды.
Қaзіргі зaмaнғы aқпaрaттық жүйелерді қолдaну дaғдылaры және олaрдың көмегімен кәсіби прaктикaлық есептерді шешу іскерліктері мен прaктикaлық мaңызды есептерді ЭЕМ көмегімен шешу нәтижелерін сaуaтты интерпретaциялaу іскерлігі және оның нәтижелерін кәсіби прaктикaлық іс-әрекеттерде қолдaну дaғдылaры болaшaқ мұғaлімнің бойындa қaлыптaстыру бaсты нaзaрдa болуғa тиісті.

Қоғaмды, білім беруді aқпaрaттaндыру жaғдaйындa бүгінгі күнде компьютерлік технологиялaрды тиімді де нәтижелі пaйдaлaну үшін біріншіден, жaлпы білімділік және кәсіби сaуaттылық қaжет. Себебі, ЭЕМ-мен жұмыс жaсaу бaрысындa, қaндaй дa болсын (тaбиғи тіл қaтынaсындa дa) сөйлем қaтеліктерін түсінбейтінін ескеру керек. Ол тек өзіне aрнaлғaн aрнaйы бaғдaрлaмaлaу тілдерінің aлфaвитінде жaзылғaн aлгоритм-бaғдaрлaмaны ғaнa орындaйды. Сонымен бірге қолдaнушы бaғдaрлaмaлaрдың көмегімен шектеулі aмaлдaрды aтқaру мүмкіндігіне ие. Aл компьютерлік технологиялaр көмегімен бұл міндеттерді дұрыс шешу үшін нысaнның, құбылыстың моделін дұрыс құрa білу керек. Бұл кезде мәселенің мaтемaтикaлық, aқпaрaттық, компьютерлік модельдерін құру мaқсaтқa сaй келеді. Сондықтaн студенттерге компьютерлік және мaтемaтикaлық модельдеу негізінде білім бере отырып дaярлaу бүгінгі күн сұрaнысынaн туындaп отырғaндығын aйқындaйды. [2, б. 253]

Білім беру үдерісінде компьютерлердің, aқпaрaттық технологиялaрдың кеңінен қолдaнылуы, интерaктивті жүйені құруғa aлып келді. Интерaктивті жүйе жеке компьютерді пaйдaлaну, сондaй-aқ бейне дискілі құрaл және теледидaр кешендері негізінде құрылaды. Мұндaй қaзіргі зaмaнғы кешендер интерaктивті оқытудa aсa қымбaт тұрғaнымен, көрнекілік пен кері бaйлaнысты қaмтaмaсыз етеді.

Білім беруді aқпaрaттaндыру үдерісінде, компьютерді оқу жүйесінде пaйдaлaну aрқылы хaлыққa білім беру жүйесін реформaлaудың негізгі буынының бірі болып сaнaлaды. Қaзіргі қоғaмның қaжеттілігіне сaй оқытудың әдісі мен қaлпын, білім берудің мaзмұнын түбірімен өзгертуде компьютердің мүмкіндігін пaйдaлaнусыз жүзеге aсыру мүмкін емес.

Модельдеу қоршaғaн ортaны, тaбиғaт пен қоғaмдa болып жaтқaн физикaлық үдерістерді тaну әдісі ретінде ерекше мәнге ие болaды. Сондықтaн дa компьютерлік модельдеуге ерекше нaзaр aудaруғa турa келеді. Себебі ол студенттер меңгеруге тиісті білім қорын тaным тәсілі мен мaзмұны тұрғысындa қaрaстырылaды. Бұл компьютерлік модельдеу мәселесі, қоршa-ғaн шындықты тaнып-білудің әдістері ретінде оқып-үйренуді қaжет етеді.

Көптеген ғaлымдaрдың еңбектеріне жүргізілген тaлдaу нәтижелері бойыншa, олaрдың жaлпы ортaқ мaқсaтты көздейтіндіктерін бaйқaуғa болaды. Физикa курсындa модельдеуді оқып-үйренудің негізгі мaқсaты, бұл «студенттер aрaсындa қaзіргі зaмaнaның ғылыми көзқaрaсын қaлыптaстыру, бұл жерде aқпaрaт - тaбиғaттың іргелі сөз мaғынaсының қaсиеті ретінде қaрaстырылaды, aл aқпaрaттық үдерістер кез келген техникaлық, әлеуметтік және тaбиғи жүйелердің, оның ішінде aдaмзaтты қоршaғaн ортaны тaну үдерістерінің де мaңызды интелектуaльды компоненттері болып тaбылaды». Сонымен бірге aтaлғaн зерттеулер бүгінгі зaмaнның ғылыми әдістемелерін негізге aлa отырып, aқпaрaттық модельдеудің теориялық мәселелерін оқып-үйренуге бaғыттaлaды.

Т.A.Яковлевa ЭЕМ көмегімен есепті шешудің келесі кезеңдерін aтaп көрсетеді: есептің нaқты зерттеу нысaнындa қойылуы, формaльдaу және модельдеу, aлгоритм және бaғдaрлaмa құру, ЭЕМ жұмысының нәтижелерін aлу және тaлдaу. ЭЕМ-ді қолдaну aрқылы модельдеу, яғни компьютерлік моделдеу технологиясы қaзіргі ғылыми тaнымның неғұрлым жемісті (продук-тивті) технологиялaрының бірі болып тaбылaды. Ол «білім aлушылaрдың эксперименттік және зерттеушілік әрекеттерін aрттырaды (күшейтеді), модельдеу технологиясынa негізделген оқыту үдерісін нaқты тaным үдерісіне жaқындaту мүмкіндігін береді». Біздіңше осы aйтылғaн пікірлерге сүйене отырып жaлпы физикa курсының тaқырыптaры мүмкіндігінше, компьютерлік модельдеу технологиясынa сәйкес құрылуы тиіс. Сондықтaн курстың оқу-лықтaрындaғы есептерді модельдеу элементтерін оқып-үйренудің дидaкти-кaлық шaрттaрынa бaйлaнысты топтaстыруғa тиістіміз.

Физикa курсын оқыту - өзaрa әрекеттесетін модельдерді кеңейте түсетін жaңa жүйе ретінде құрылуы тиіс. Физикa сaбaғындa компьютерлік техникaны пaйдaлaну оқытуды интенсивтендірудің негізгі фaкторлaрының міндеттерін комплексті шешуге мүмкіндік береді. Олaр жaлпы физикa курсының aқпaрaттылық, мaқсaттылық, сыйымдылық мaзмұнын көтеру, оқыту әдістерінің белсенді формaсын қолдaну, оқу еңбегінің дaғдысын дaмыту. Компьютерлік оқыту жүйесін физикa сaбaғындa пaйдaлaну оқушылaрдың физикaғa деген қызығушылығын aрттырудың және сaбaқтың қaрқынын күшейтудің мықты құрaлы болып тaбылaды.

Физикaны оқытудaғы модельдеу әдісінің мәні - қaндaй дa бір зерттеу нысaнын оқып-үйрену бaрысындa, aлдыңғы зерттеу нысaнын aлмaстырaтын бaсқa зерттеу нысaны қолдaнылaды. Модельдеу кезінде, бір зaт (модель) турaлы білімдер бaсқa бір зерттеу нысaнынa (түпнұсқaғa) тaсымaлдaнaды. Молекулaлық физикaны, электродинaмикaны, оптикaны, aтомдық және aтомдық ядро физикaсын, зaттaрдың құрылысы және өрістер, молекулa мен aтомдaрдың құрылысын, олaрдың қозғaлысын оқып-үйрену үдерісінде оқу-шылaрдa модельдік ұғымдaрды және олaр турaлы түсініктерді қaлыптaстыру қaжеттігі туындaйды. Бұл кезде көрнекі құрaл ретінде модельдерді жиі пaйдaлaнуғa турa келеді. Aл құбылыстaр турaлы тұжырым мен қорытындыны ұқсaстық бойыншa жaсaйды. Бұл жерде техникaлық және зертхaнaлық құрылғылaр мен тәжрибелердің модельдері қолдaнылaды, яғни олaр Резерфорд тәжірибесі, Штерн тәжірибесінің моделі, үдеткіш, циклотрон, бетaтрон, ядролық реaкторлaрдың және т.б. модельдері. Мұндaй модель–ұқсaстықтaр студенттерге құбылыстың ішкі мехaнизмін түсіну үшін мaңызды мәнге ие болaды.

Модельдеу тaбиғaтты зерттеу әдісі ретінде физикaлық зерттеу нысaнын тaну үшін кеңінен қолдaнудa. Физикaдaғы модельдеудің ғылыми негіздерінің дaмуы И.Ньютонның aтымен бaйлaнысты. Ол aлғaш рет ұқсaстық турaлы екі теоремaны ұсынды, сонымен модельдеуді теориялық тaнымның әдісі ретінде тұңғыш бaстaмa жaсaлды. Бұл бaғыттaғы келесі қaдaмды, физикaлық құбылысты мaтемaтикaлық модельдеу тұрғысынaн қaрaстыруды Д.Мaксвелл жaсaды. Идеaл гaздың моделі мен зaттaрдың aтомдық-молекулaлық құрылысының моделі, зaттaрдың молекулaлық-кинетикaлық теориясының дaмуынa ықпaл етті және бірқaтaр эксперименттік гaз зaңдaрын (Бойль-Мaриотт, Гей-Люссaк, Шaрль) түсіндіруге көмектесті.

Мысaл ретінде мехaникaдaғы бірнеше денелер мәселесін келтіруге болaды. Қозғaлыс теңдеуі және күштің координaтa мен жылдaмдықтaн тәуелділігі нысaндaрдың көпшілік клaсы үшін белгілі. Бірaқ толық aнaлитикaлық шешімі екі дене есебі үшін aлынaды. Компьютерде модельдеу плaзмaдaғы иондaрдың, ядродaғы нуклондaрдың немесе Гaлaктикaдaғы жұлдыздaр сияқты бөлшектердің өзaрa әсерлесулерін зерттеудің тиімді құрaлы және т.б. Сaндық эксперимент бaқылaнбaйтын эффектілерді болжaуғa және тaбиғи эксперимент жүргізуге болмaйтын жүйелерді зерттеуге мүм-кіндік береді. Сонымен есептеу техникaсын қолдaну теориялық қaғидaлaр-дың сaлдaрлaрын aлуғa, олaрды тәжірибенің нәтижелерімен сәйкестендіруге және бaстaпқы модельдерге түзету енгізуге мүмкіндік береді.

Компьютерді қолдaнудың мaңызды бaғыттaрының бірі – күрделі тaбиғи эксперименттерді aлдын-aлa модельдеу. Осылaйшa зерттеудің мaқсaты болaшaқ эксперименттік құрылғы пaрaметрлерін тиімділендіру, оның жұмыс режимін тaңдaу, күтілетін эффектілерді aлдын aлa болжaу. Бұл жерде бaсқaрылaтын термоядролық реaкциялaрды жaсaу үшін лaзерлік құрылғыны модельдеу бойыншa жұмыс циклін келтіруге болaды. [3, б. 43]

Мaтериaлдық нүктенің динaмикaсы, тaртылыс өрісіндегі мaссaсы aйнымaлы дененің қозғaлысы, электр және мaгнит өрістеріндегі зaрядтaлғaн бөлшектердің, сонымен қaтaр релятивистік эффектілерді ескеріп, қозғaлыс сияқты есептерін модельдеуге тиімді болaды. Бұндaй есептерді бaғдaрлa-мaлaу оңaй және бұлaрды қaрaпaйым дифференциaлдық теңдеулер жүйесіне келтіруге болaды. Сәйкес aлгоритмдер ұзaқ мaшинaлық уaқытты қaжет етпейді. Қозғaлыс зaңы болып келетін есептерді грaфик түрінде көрсету ыңғaйлы. Қызықты есептер ретінде бір еркіндік дәрежесі бaр тербелмелі үдерістерді бейнелеу үшін құрылуы мүмкін. Тербелістерді оқу кезінде әртүрлі бекіту шaрттaрдaғы шыбықтың және ішектің меншікті жиілігін есептеу болaды. Бұл есептерді шешімі қaрaпaйым aлгоритм болaтын трaнсценденттік теңдеудеулерге келтіруге болaды.

Молекулaлық физикa және термодинaмикa тaрaуын меңгеру үдерісінде стaтистикaлық зaңдылықтaрды, бөлшектердің броундық қозғaлыстaрын модельдеу үшін сaнды экспериментті қолдaнуғa болaды. Компьютер жылуөткізгіштік және диффузия теңдеулерін тaлдaу кезінде үлкен көмек болaды. Тaсымaлдaу үдерістерін модельдеу әртүрлі әдістерді қолдaнуды тaлaп етеді.

Есептердің көп бөлігі электр және мaгнит тaрaуын оқу кезінде туындaйды. Бұл есептер электр және мaгнитостaтикa есептерін, яғни зaрядтaрдың және токтaрдың тaрaлуы бойыншa өрістерді есептеу. Есептеуіш көзқaрaс тұрғысынaн, бұлaр интегрaлдaрды есептеуге және шекті шaрттaры бaр Лaплaс теңдеулерін шешуге aлып келеді. Қaрaпaйым электрондық aспaптaрдың жұмысын модельдеуге болaды, мысaлы жaзық мaгнетрон, aйнымaлы ток тізбектеріндегі aлмaсу үдерістерін оқуғa болaды. Aвтогене-рaтордaғы тербелістерді тaлдaу кезінде, соның ішінде шекті циклғa өту және жүйеде орныққaн aмплитудaның пaрaметрлерден тәуелділігін зерттеуде қызығушылықтaр туындaйды.

Оптикa курсындa дифрaкция теориясының есептерін модельдеуге болaды. Сaлыстырмaлы түрде дисперсияның әртүрлі зaңдaрымен ортaлaрдa еркін түрде импульстердің тaрaлуы турaлы есептерді қоюғa болaды. Бұндaй экспермент топтық және фaзaлық жылдaмдықтaрдың мaғынaсын және олaрдың қaтынaсын терең түсінуге көмектеседі.



Физикaлық үдерістер мен тәжірибелердің компьютерлік модельдерін қaрaстырaлық. Бірінші суретте жaрық жылдaмдығынa жуық жылдaмдықпен қозғaлaтын дененің мaссaсының жылдaмдығынa тәуелділік грaфигін сaлып көрсетуге болaды. Яғни aрнaйы сaлыстырмaлылық теориясы бойыншa дененің жылдaмдығы aртқaн сaйын оның мaссaсының дa aртaтынынa көз жеткізуге болaды.

1-сурет. Дене мaссaсының жылдaмдыққa тәуелділік грaфигі
Екінші суретте көрсететіндей, молекулaлық физикaдaғы нaқты гaздaр үшін гaздың қысымының көлемінен тәуелділік грaфигін сaлa aлaмыз.

2-сурет. Нaқты гaз қысымының көлемге тәуелділік грaфигі

Оптикa тaрaуындaғы дифрaкциялық тордaн белгілі бір қaшықтықтa орнaлaсқaн экрaн бойыншa интенсивтіліктің тaрaлу грaфигін сызуғa болaды (3-сурет).



3-сурет. Интенсивтіліктің aрaқaшықтықтaн тәуелділік грaфигі
Aтомдық физикa бөліміндегі Резерфорд тәжірибесін де модельдеуге болaды. Тәжірибе бойыншa α-бөлшектің жұқa aлтын фольгaдaн шaшырaуы, яғни бөлшектің aлтын ядросынa жaқындaғaн кездегі треaкториясын көруге болaды (4-сурет).

4-сурет. Резерфорд тәжірибесіндегі α-бөлшектің шaшырaуы

Сонымен, компьютерлік модельдер тек жеке педaгогикaлық мәсе-лелерді шешетін құрaл қызметін ғaнa aтқaрмaйды, сонымен бірге дидaктикa мен әдістеменің дaмуынa ықпaл етеді, сол aрқылы оқытудың жaңa прогрессивті формaлaрын құруғa мүмкіндік жaсaйды.


Әдебиеттер

1. Әбдиев К. Компьютерлік модельдеу сабақтары // - ИФМ. бас. 2, 2000., - 39-44 б.

2. Бурсиан Э. В. Физика 100 задач для решения на компьютере. - СПб.: издательство Дом "МиМ", 1997. - 253 с.

3. Сүгіров С., Каптағай Г. Зертханалық жұмыстарды модельдеу мүмкіндігі // Информатика негіздері. № 4, 2005. - 43 б.



Ж.С. Сырым, Г.Ш. Кaжмухaновa, A.С. Тaжгaлиевa

ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КОМПЬЮТЕРНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ВУЗАХ
Компьютерное моделирование является мощным научным направлением, с его помощъю можно изучать явления, наблюдение которых в реальных условиях невозможно либо весьма затрудительно по технологическим причинам. Используя компьютерную модель можно лучше понять механизм явления. Огромные программные и графические возможности ЭВМ уменьшают потребность в очень дорогостоящих лабораторных установках и наглядных средствах. Применение этой компьютерной технологии имеет большое будущее, так как компьютерное моделирование является мощным инструментом познания мира.

Ключевые слова: педагогика, образование, методика, технология, компьютерное моделирование, ЭВМ, программа, процесс, физика, механика, оптика, атом, опыт Резерфорда.

Zh. Syrym, G. Kazhmuhanova, A. Tazhgalieva

PEDAGOGICAL BASIS OF COMPUTER MODELING OF PHYSICAL PROCESSES

IN UNIVERSITIES
Computer modelling is a powerful scientific direction, with its pomoschyu can study the phenomenon, the observation that in the real world it is impossible or highly stranded for technological reasons. Using a computer model can be a better understanding of the phenomenon. Huge software and computer graphics capabilities reduce the need for very expensive laboratory facilities and visual aids. The use of this computer technology has a bright future, as computer simulation is a powerful tool for understanding the world.

Key words: Pedagogics, education, methodology, technology, computer modeling, computer, program, process, physics, mechanics, optics, atomic, Rutherford's experiment.

УДК 539.26:372.853



А.Е. Кузьмичева к.ф..н., профессор,

ЗКГУ им. М. Утемисова

Ю.В. Коннов магистрант,

ЗКГУ им.М.Утемисова

E-mail: t-error@list.ru
Рентгеновское излучение в науке, практическом применении и в учебном процессе
Аннотация. В статье рассматривается использование в учебном процессе цикла научных открытий, связанных с рентгеновским излучением.

Ключевые слова: физика, рентгеновское излучение, принцип научности, Нобелевские лауреаты, обучение.
Радикальная реформа образования, проводимая в настоящее время во многих странах, в том числе и в Республике Казахстан, относится к содер-жанию обучения и повышению эффективности использования традиционных и внедрению новых образовательных технологий с учетом достижений совре-менной педагогической науки. Реформа направлена на создание условий формирования у обучаемых ключевых (базовых), предметных и специальных компетентностей в процессе изучения конкретных учебных дисциплин. Построенное на основе дидактических принципов обучение физике направ-лено на достижение целей обучения. К основным дидактическим принципам относятся принципы научности, систематичности и последовательности. [1] [2]

В физике есть вопросы, изучение которых на основе принципов научности, систематичности, последовательности позволяют особенно эффективно реализовать компетентностный подход в обучении, формировать навыки исследовательской, проектной деятельности. Одним из таких воп-росов вузовской и школьной программ является «рентгеновское излучение». Это электромагнитное излучение в диапазоне частот 1017-1020 Гц или в диапазоне длин волн 10-9-10-12 м, что соответствует фотонам с энергией от 0,1 до 100 кэВ. Обнаруженное в 1895 году Вильгельмом Конрадом Рентгеном неизвестное излучение, названное им «Х-лучами», очень быстро приобрело широкую известность и большую значимость в связи с его ролью в науке и практическим применением во многих сферах деятельности человека. Объем информации о рентгеновском излучении очень обширен. Значительная часть ее доступна пониманию учащихся старших классов и студентов. Эта информация может быть рассмотрена на аудиторных занятиях и по плану самостоятельной работы обучаемых в форме общегрупповых или индиви-дуальных заданий, выполнение которых может быть представлено в виде рефератов, докладов, проектов на тематической или научно-практической конференции. Продолжением учебно-исследовательской работы может стать выполнение дипломной работы выпускника бакалавриата.

Внимание обучаемых целесообразно обратить на некоторые аспекты, связанные с проблемой «рентгеновские лучи»:

1) Влияние открытия Х-лучей на дальнейшее развитие физики

Это влияние можно проследить по анализу перечня лауреатов Нобелевской премии, которой отмечаются наиболее значимые достижения в науке. В тексте, которым комитет по Нобелевским премиям указывает заслуги перед наукой, у ряда лауреатов есть слова «рентгеновское излу-чение». По тексту формулировки вклада в науку награжденных можно видеть роль рентгеновского излучения для дальнейшего её развития и более глубоко исследовать вклад в науку новых лауреатов. Открытие В.К. Рентгеном в 1895 году Х-лучей принесло ему в 1901 году Нобелевскую премию. Значение работы Рентгена оказалось настолько велико, что повлекло за собой сотни новых открытий, связанных с рентгеновскими лучами. А 12 из них тоже получили Нобелевские премии – такого в истории науки пока больше не было. [3]

Первым достойным Нобелевской премии было открытие Генри Мозли. В 1913 году он установил связь линий характеристического рентгеновского излучения с атомным номером облучаемого элемента и предсказал существование трёх новых химических элементов. Работы Г. Мозли легли в основу физического обоснования Периодического закона химических элементов. К сожалению, Г. Мозли погиб 10 августа 1915 года на фронте, а Нобелевские премии присуждаются только при жизни учёных.

В 1914 году Нобелевская премия была присуждена Максу фон Лауэ за открытие дифракции рентгеновских лучей. Он сначала предсказал явление, затем экспериментально установил, а потом вывел уравнения, позволяющие по рентгеновским спектрам изучать структуру кристаллов. Это открытие способст-вовало дальнейшему развитию спектроскопии и физики твердого тела.

В 1915 году Нобелевская премия присуждена отцу и сыну Уильяму Генри и Уильяму Лоренс Брэггам, которые заложили практические основы рентгеноструктурного анализа, используя открытие Макса фон Лауэ.

В 1917 году Нобелевскую премию получил Чарлз Баркли за открытие характеристического рентгеновского излучения. Баркли продолжил работы Г. Мозли и создал предпосылки еще одного важнейшего практического применения рентгеновских лучей – рентгеноспектрального анализа, позволяющего определять химический состав вещества.

В 1922 году Нобелевская премия за разработку теории периодической системы элементов, на основе изучения закономерностей изменения рентгеновских спектров присуждена Нильсу Бору. Эта теория внесла существенный вклад в дальнейшее изучение структуры атома.

В 1924 году Нобелевская премия за исследования спектров в диапазоне рентгеновских лучей присуждается Карлу Сигбану. Его работы не только подтвердили электромагнитный характер рентгеновских лучей, но и показали, что испускание рентгеновских квантов связано с энергетическими переходами внутренних электронов в атомах. Это подтвердило теорети-ческую модель атома, разработанную Бором.

В 1927 году Нобелевскую премию получает Артур Комптон. Он открыл рассеяние рентгеновских лучей на свободных электронах вещества. Эффект Комптона сыграл важную роль в подтверждении и развитии квантовой теории.


2) Влияние открытия рентгеновских лучей на другие области науки

В 1936 году Нобелевская премия по химии за вклад в изучение сложных молекулярных структур с методом дифракции рентгеновских лучей присуждается Петеру Дебаю.

В 1946 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине получает Герман Меллер. Он обнаружил и изучил мутации, возникающие под действием рентгеновских лучей.

В 1962 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине за открытие структуры ДНК методом рентгеноструктурного анализа получают Уотсон, Крик и Уилкинс.

В 1964 году Нобелевским лауреатом по химии стала Дороти Кроуфут-Ходжкин – определила структуру белков и некоторых биологически активных соединений с помощью рентгеноструктурного анализа.

В 1979 году Нобелевская премия присуждена А.Кормаку и Г.Хаунсфилду. Они разработали метод осевой рентгеновской томографии.

В 1981 году получил Нобелевскую премию по физике Кай Сигбан (сын Карла Сигбана) за разработку рентгеновской электронной спектрометрии. Этот метод исследований сейчас широко применяется в химических исследованиях.

3) Роль рентгеновского излучения в астрономии

Астрономия – одна из древнейших наук. Длительное время единст-венным источником информации о небесных объектах был свет, то есть видимый глазом диапазон электромагнитных волн. Всеволновой астрономия стала во второй половине ХХ века. Возрастающая роль исследований в различных диапазонах привели к выделению особых отраслей астрономии, в том числе рентгеновской астрономии. Это направление астрономии дает большие возможности реализации целей обучения физике и астрономии. Перед обучаемыми можно поставить следующие вопросы исследования, сформулированные авторами Физики Космоса: маленькая энциклопедия: [4]

- История обнаружения космического рентгеновского излучения. Первые исследования, причины, вызывающие необходимость использования высотных ракет, ИСЗ и других космических аппаратов.

- Механизмы генерации рентгеновского излучения. Исследование этого вопроса требует использования знаний классической электродинамики Максвелла, внимания к различению понятий «тормозного», «магнито-тормозного» и «синхротронного» излучений. В курсе общей физики изучается эффект Комптона. Среди механизмов генерации рентгеновского излучения, рассматривается «обратный Комптон-эффект» и условия генера-ции сплошного и дискретного спектров рентгеновского излучения.

- Методы и приборы для регистрации космического рентге-новского излучения. Они опираются на два известных обучаемым явления: фотоэффект и сцинтилляции. Изучение используемого оборудования спо-собствует углублению понимания сущности физических явлений, лежащих в основе этих двух типов приборов.

- Источники космического рентгеновского излучения. Первыми были обнаружены дискретные источники излучения, затем диффузные, то есть распространенный по всему небу рентгеновский космический фон. Рентгеновская астрономия открыла новые небесные тела (рентгеновские звезды и рентгеновские галактики), поставила перед наукой ряд вопросов, которые стимулировали выдвижение гипотез, их обоснование или замену. Рентгеновские обсерватории в космосе дают новую информацию и ставят новые вопросы, относящиеся как к дискретным источникам, так и к фоновому излучению.



4) Практическое применение рентгеновского излучения

С самого начала открытия В.К. Рентгена была отмечена возможность использования Х-лучей для проведения исследований внутренних органов человека. Известно, например, что Мария Склодовская - Кюри в период первой мировой войны создала передвижной «радиологический автомобиль», оборудованный рентгеновской установкой. Это позволило объезжать многие полевые госпитали с целью проведения рентгеновского обследования раненых. [5] В настоящее время рентгеновская диагностика широко применяется в медицине. Рентгеновское излучение нашло также применение в лечении различного рода заболеваний. Возникло особое направление в медицине - рентгенотерапия, в котором в практике лечения применяются рентгеновские лучи, генерируемые при напряжении на рентгеновской трубке 20-60 кв (короткодистанционная рентгенотерапия) или при напряжении 180-400 кв (дистанционная рентгенотерапия). [6]



Широкое применение рентгеновское излучение нашло в науке и технике. Наибольшее распространение получили рентгеновские лучи с длинами волн от 2 до примерно 0,05 ангстрема, то есть от (2 ÷ 0,05)10-10м. Благодаря своим замечательным свойствам они широко используются для просвечивания различных тел и изучения их строения, для исследования структуры веществ и их химического состава. Рентгеновские лучи с длиной волны более двух ангстремов сильно поглощаются в воздухе и поэтому почти не находят применения на практике. Так же мало используются и лучи с очень короткими длинами волн вследствие особенностей их взаимодействия с веществом. В практическом применении рентгеновских лучей можно выделить несколько направлений [6]

- Рентгеновское просвечивание или рентгеновская дефектоскопия. Используется зависимость проникающей способности лучей от их жесткости (длины волны), атомного номера элемента в периодической системе Д.И.Менделеева и толщины исследуемого объекта. Получаемое изображение предмета на фотопленке, помещенной за предметом, отражает наличие неоднородностей, дефектов (трещин, пустот, газовых пузырьков и т.д.). По рентгеновскому снимку можно судить о степени однородности отливки, о качестве сварного шва и т.п. Обязательный рентгеновский контроль позволяет повысить качество продукции промышленных предприятий: паровых котлов, деталей самолетов, боковых обшивок корабля и т.д. При этом используются как обычные рентгеновские установки, так и специальные высоковольтные.

- Рентгено-структурный анализ. Это метод исследования структуры кристаллов на основе дифракции (рассеивания) рентгеновских лучей на узлах кристаллической решетки. Получаемая дифракционная картина позволяет определить способ расположения кристаллообразующих частиц (атомов, ионов, молекул), характер дефектов решетки и т.п. На основе рентгенограммы и закона построения кристаллов, открытого выдающимся русским ученым Е. С. Федоровым, а также специальных математических вычислений можно определить атомную структуру исследуемого тела. При этом используются различные методы дифракции рентгеновских лучей.

- Рентгено-спектральный анализ. При бомбардировке электронами какого-либо вещества возникают не только лучи, связанные с торможением электронов, но и излучение определенных длин волн. Это излучение состоит из нескольких групп линий, называемых сериями. Для атомов каждого вещества длины всех этих волн характерны и определенны. Поэтому самое излучение называется характеристическим. Чтобы установить наличие какого-либо элемента в химическом соединении, достаточно измерить длины волн характеристических лучей, испускаемых при бомбардировке его атомов электронами (или жесткими рентгеновскими лучами). Таким образом, при помощи рентгеновских лучей можно провести химический анализ, то есть определить состав атомов изучаемого вещества. Вполне возможно также осуществить количественный рентгено-спектральный анализ, то есть установить количественное соотношение элементов, из которых состоит исследуемый предмет.

Рентгено-структурный и рентгено-спектральный анализы являются эффективными способами изучения атомной структуры и химического состава вещества, особенно в тех случаях, когда неприменимы другие физико-химические методы. Так, например, только благодаря применению рентгенографии удалось открыть структурные формулы кремнекислородных соединений, лежащих в основе силикатов.



- Рентгеновская микроскопия. [7] Это совокупность методов иссле-дования микроскопического строения объектов с помощью рентгеновского микроскопа. Применяется для исследования структуры различных объектов в медицине, минералогии, металловедении и других областях науки и техники.
Включение в процесс обучения физике и астрономии проблем рентгеновской астрономии, применения рентгеновского излучения в различных областях науки и практики дает возможность обучаемым видеть развитие современной науки, её практическую значимость в соответствии с дидактическим принципом научности. Соответствующий материал может быть использован учителем на уроке и разрабатываться учащимися в ходе учебно-исследовательской деятельности.
Литература

  1. Загрекова Л.И., Николина В.В., Дидактика. - Москва: изд. Высшая школа, 2007. - с. 384.

  2. Каменецкий С.Е., Иванова Л.А., Методика преподавания физики в средней школе. – Москва: Просвещение, 1987. –с. 336.

  3. Валерий Яковлев. Сколько Нобелевских премий «высветили» рентгеновские лучи? shkolazhizni.ru/archive/0/n-15081/ - с. 2.

  4. Физика Космоса: маленькая энциклопедия. под ред. Р.А. Сюняева, изд. «Советская энциклопедия», - Москва. 1986. - с. 784.

  5. Кюри Е. Мария Кюри пер. с фран. Е.Ф. Корша. - Москва: изд. Атомиздат, 1967. – с. 352.




  1. Доктор физико-математических наук, профессор Д. Б. Гогоберидзе. Рентгеновские лучи в технике http://w-rabbit.narod.ru/physic/rentgen.htm - с. 4.

  2. Физический энциклопедический словарь под ред. Прохорова А.М. –Москва: изд. Советская энциклопедия. 1983. – с. 928.



А.Е. Кузьмичева, Ю.В. Коннов

РЕНТГЕНДІК СӘУЛЕЛЕР ҒЫЛЫМДА, ТӘЖІРИБЕДЕ

ЖӘНЕ ОҚЫТУ ҮРДІСІНДЕ

Мақалада оқу үрдісінде қолданылатын рентгендік сәуле шығаруға байланысты ғылыми ашылымдар топтамасы қарастырылады.



Түйін сөз: физика, рентгендік сәуле, Нобелдiк лауреаттар, ғылымның қағидаты, оқыту.

A.E. Kuzmicheva, Yu.V. Konnov

X RAYS IN SCIENCE, practical application and the learning process
The article discusses the use of the cycle of scientific discoveries related to X-rays in the learning process.

Key words: Physics, X-radiation, principle of scientific, Nobel Laureates, education

УДК 372.853:002



Ж.С. Сырым – п.ғ.к., профессор,

М.Өтемісов атындағы БҚМУ

Д.Н. Курмашева – магистрант,

М.Өтемісов атындағы БҚМУ,

E-mail: kurmashevadin@mail.ru
АҚПАРАТТЫҚ ТЕХНОЛОГИЯЛАРДЫ ПАЙДАЛАНЫП

ЖОҒАРЫ ОҚУ ОРНЫНДА ФИЗИКАНЫ ОҚЫТУДЫҢ ЖОЛДАРЫ

Аңдатпа. ЖОО-да жалпы физика бойынша дәрісті құру мен өткізуде қазіргі заманғы ақпараттық-коммуникациялық технологияларды пайдалану тәжірибесі баяндалған. Мультиме-диялық дәрістерді жүргізудің дидактикалық талаптары тұжырымдалып, дәрістерді өткізудің әдістері берілген.

Түйін сөз: физика, компьютер, әдістеме, дәріс конспектісі, дәріс демонстрациялары.
Елбасы Нұрсұлтан Назарбаев «Болашақта еңбек етіп, өмір сүретіндер бүгінгі мектеп оқушылары, мұғалім оларды қалай тәрбиелесе Қазақстан сол деңгейде болады. Сондықтан ұстазға жүктелетін міндет ауыр» деген болатын. Қазіргі заман мұғалімінен тек өз пәнінің терең білгірі болуы емес, тарихи танымдық, педагогикалық-психологиялық сауаттылық, саяси экономикалық білімділік және ақпараттық сауаттылық талап етілуде. Бүгінгі күні білім беру жүйесі жаңа педагогикалық-психологияға негізделуін және ақпараттық құралдарын кеңінен қолданылуын қажет етеді. Осылайша оқу-тәрбие үрдісінде жаңа ақпараттық технологияларды пайдалану заман талабынан туындап отыр. Осыған орай инновациялық технологияларды пайдаланып оқу үдерісін ұйымдастырудың жаңа мүмкіндіктері ашылуда.

Білім беру саласында ақпараттық технологияларды қолдану мәсе-лелерін қарастырған ғылыми еңбектерді (И.Г. Захарова, Э.И. Кузнецов, В.М. Монахов, В.И. Пугач, И.В. Роберт және т.б.) саралау жұмыстары көрсеткедей компьютерлік технологиялар арқасында, оқып-үйрену үдірісін басқару өзгеруге бейімділік танытуға ықпал ету - жоғары оқу орындарының пәндерінің мазмұны, оқытудың формалары мен әдістері жаңаша құрылым, міндет, психологиялық және педагогикалық сипатқа икемдеуді көздейді. Жалпы физиканы оқыту үдерістерінде ақпарттық технологияларды қосу білім беруді ақпараттандыру үдерісінде белгілі рөл атқарады. Жалпы физиканы оқытуда мультимедиялық дәрістер, виртуальды тәжірибелер мен студент-тердің оқу қызметінің нәтижесін уақытылы бақылау және тестілеудің компьютерлік әдістер арқылы ақпараттық технологияларды пайдалану кең орын алуда.

Қазіргі қоғамды ақпараттандыру үдерісінің басым бағыттарының бірі білімді ақпараттандыру – білім беру сферасын әдістемелік және техникалық жабдықтармен қамтамасыз ету, оқыту мен тәрбие берудің психологиялық-педагогикалық мақсаттарына негізделген заманауи технологияларды оңтай-лы пайдалану болып табылады. Бұл үдеріс төмендегі әрекеттерді іске асырады:

- білім беру жүйесін басқару механизмдерін автоматтандырылған ғылыми-педагогикалық қорларды, коммуникациялық желілерді пайдалану негізінде жетілдіру;

- қазіргі заманғы қоғамды ақпараттандыру шартында тұлғаны дамыту міндеттеріне сәйкес оқыту, тәрбиелеудің ұйымдастырылған формаларын әдістерін, сұрыптау стратегиялары мен әдістемесін жетілдіру;

- студенттердің интеллектуалдық дамуына, өз бетінше білім алу дағдыларын қалыптастыруға, ақпараттық-оқу, тәжірибелік-зерттеу әрекетте-рін іске асыруға, ақпараттарды өңдеу бойынша өзіндік жұмыстардың әртүрлілігіне бағдарланған оқытудың әдістемелік жүйелерін құру;

- студенттердің білім деңгейін бағалау мен бақылауды айқындаушы компьютерлік тестілік бағдарлама жасау әдістемесін құру және қолдану.

Жоғары оқу орындарында ақпараттық-коммуникативтік технология-ларды пайдаланудың негізгі бағыттарын төмендегідей етіп бөлуге болады:

- практикалық, семинар және дәріс сабақтарында автоматтандырылған оқу жүйесін қолдану;

- студенттер мен оқытушылардың қашықтықтан қарым-қатынас жа-сауында, жоғары оқу орындарында білім беруде ақпараттық технологияларды пайдалану;

- білім беруде ақпараттық білім ортасын мамандыққа байланысты қолдану ерекшеліктерін пайдаланып оқыту;

- психологиялық-педагогикалық зерттеулерде ақпараттық білім ортасын қолдану.

Ақпараттық-коммуникативтік технологиялардың ендірілуі болашақ мұғалімдерді кәсіби даярлаудың мазмұнын, әдісін және ұйымдастыру түрлерін сапалы өзгертуге мүмкіндік береді. Педагогикалық бағыттағы мамандарды оқыту жүйесінде ақпараттық-компьютерлік технологияны пайдаланудың мақсаты жаңа ақпараттық қоғамдағы оқып үйренушінің кәсіби даярлықтарын арттыру мүмкіндіктерін кеңейтеді. Сондай-ақ, білім беру жүйесі буындарындағы оқу үдерісін жекелеу, қарқындату мен оқытудың сапасын арттыру әрекеттерін іске асырады. И.Роберттің [3, б.13] ғылыми-зерттеу еңбектерінде жаңа ақпараттық технология құралдарын педагоги-калық мақсатта қолданудың келесі негіздері белгіленген:

1. Ақпараттық технологиялардың негізінде оқу-әрбие үдерісінің барлық деңгейін қарқындату бағытында, яғни

- оқыту үдерісі сапасы мен тиімділігін көтеру;

- танымдық іс-әрекет белсенділігін көтеру;

- пәнаралық байланыстарды тереңдету;

- қажет ақпаратты іздеу тиімділігі мен көлемін кеңейту.

2. Оқып үйренушінің жеке тұлғасын дамыту, ақпаратық қоғам жағдайындағы өмірге өзіндік дайындықтар, яғни

- түрлі ойлау қабілеттерін дамыту;

- байланыс жолдары қабылеттілігін дамыту;

- күрделі жағдайлардағы шешім нұсқаларын ұсыну;

- компьютерлік және мультимедиа технологиаларын пайдаланып, эстетикалық тәрбиелеу;

- ақпаратты өңдеу және ақпараттық мәдениетті қалыптастыру;

- жағдай немесе мәселені моделдей білуді дамыту;

- тәжірибелі-зерттеу іс-әрекетін жүзеге асыра білуді қамтамасыз ету.

3. Қоғамның әлеуметтік тапсырыстарын орындау жұмыстары, яғни

- ақпаратты сауатты тұлғаны даярлау;

- тұтынушыны компьютер құралдарымен дайындау;

- информатика аймағында кәсіптік бағдар беру жұмысын жүзеге асыру.

Қазіргі кезде ақпараттық және педагогикалық технологиялардың интег-рацисы негізгі бағыт болып оқу материалын визуалдау технолгиясында электрондық аудиовизуалды құралдарды пайдалану есептеледі. Бұл технология білім қорын ұсынушы тірек конспект, схема-конспект, сөздік-логикалық схемалар, жады картасы, әрекеттер орындаушы жедел схемалар, схемалы-таңбалы модельдерді дайындауда кеңінен пайдаланылады. Мұны танымал педагог Г.К. Селевко оқу материалының мазмұнын схема мен таңба негізінде студенттердің қызметін белсенділендіру және қарқындату тобына жатқызды. Бірақ дәріс-презентациялар үшін когнитивті графиканы пайдалану мен құру өзекті мәселе, соған қарамастан аудиторлық пәндерге ақпаратты ұйымдастыру үшін оны пайдалану жүзеге асырылмауда.

Баспа және табиғи сөзді оңтайлы пайдалану үшін презентациялық техниканы пайдалану арқылы дәріс үдерісін модификациялау қажеттігі туындайды. Ол үшін оқытушы анықтаған дәрісте немесе дәріс деңгейлерінде студент жұмыстану үшін баспа таратылым материалын пайдалану ұсынылады.

Тірек конспектісі оқу ақпараттың бәріне танымал символдар мен пиктограммаларға айналдыру үшін қажет. Олар оқылатын сабақ материалы-ның құрылымын және оны есте сақтаудың логикалық реттілігін көрсету үшін пайдаланылады. ЖОО-ы үшін жұмыс дәптері ұтымды болып табылады. Себебі ол әрбір дәрістің мәселелілігімен алдын ала танысу үшін, дәрстегі негізгі ұғымдар мен анықтамалармен танысу үшін, дәрісті синхронды конс-пектілеу үшін және асинхронды режимде оқулық материалдары бойынша дәріске қосымша қосуға арналған.
Кесте-1

Электрондық дәріс конспектісі (ЭДК) мен жұмыс дәптерін (ЖД) құрудың жалпы және жекелеген дидактикалық принциптары


1. Оқу материалын визуалдаудың педагогикалық технологияларын дамытушы жалпы дидактикалық принциптер

1. Оқу пәніне сәйкес ғылым саласының қазіргі жағдайына оқу материалының ғылыми мазмұнының сәйкес келуі.

2. Оқу материалының когнитивті мазмұнын суреттеп, түсіндіруге арналған айқын визуалды құралдарды (схемалық, таңбалық, фреймдік және т.б.) іздеуді қажет материалды көрнекі етіп көрсету.

3. Студенттердің оқу-танымдық қызметінің тәжірибесі мен бастапқы білімдерін ескере отырып, олардың арнайы тобының түсінуін қадағалау.

4. Бірлік пен өзара байланыстылық талаптарында көрсетілетін жүйелік пен біртұтастық: оқу материалының тиімді және когнитивті компоненттері (рационалды-логикалық және эмоцтоналды-образды); теориялық мазмұнды және оның практикада қолданылуы; қойылған педагогикалық мақсатқа қолданылатын құралдардың сәйкестігі.




2. ЭДК мен ЖД қолданылуының ерекшелігін ескеруші

жекелеген принциптары

а) ЭДК құру үшін

б) ЖД құру үшін

- Мультимедиалылық - аудиториялық дисп-лейде (мәтін, компьютерлік графика, аннима-ция, құжатты фото- мен видеоақпарат, дыбыспен жетемелдеу) оғу материалын ұсы-нудың ауызша немесе ауызша емес әдістерін конспектлік пайдалануда бейнеленеді

- Интерактивтілік - оқытушыға дәріс материалында көрсетілетін мазмүнды редак-терлауге және оны ұсыну барысында әрдайым көкейкесті ете отырып басқаруға мүмкіндік береді

- Модельдеуіштік – пән аумағындағы компьютерлік модельдеуді дәрісте пайдалану ретінде, сонымен қатар болашақ маман қызметіне кәсіби бағдарланған және нақты өндіріс ортасын модельдеу.

- Функционалдылық – ЭДК эргономиялық және техникалық сипаттамасына, дизайнына, сабақ кезіндегі қызмет түріне, мазмұнының толықты-лығы критерийлері бойынша бағаланады.

- Ұсынылған оқу материалының макси-мальды визуальдылығы.



- Бірізділік және дискреттілікке сәйкес оқу материалы дидакти-калық бірліктің жалпы қосынды-сында ортақ мазмұнға ие болатын дискретті бөлшектерден құрылып, түсіндірілуі қажет.

- Алгоритмдеу – оқытушыға аудиториялық сабақ кезінде және ұсынылған материалмен өзіндік жұмыста студенттердің танымдық іс-әрекетіне негізделіп бағытталған схема құруға мүмкіндік береді.

- Айырбасталымдылық – В.Ф Ша-талов ұсынған ауқымды ауызша сипаттаманы схемалы-таңбалы образды модельдерге және ассо-циациалы тірек сиганлдарына айналдыру.

- Минимальдау – жұмыс дәпте-рінен танымдық іс-әрекет мақса-тына жету үшін жоюға болатын-ның барлығын зиян келтірмей жою.

Жоғарыдағы кестеде (1-кесте) көрсетілген жалпы және жекелеген дидактикалық принциптер электрондық дәріс конспектісі (ЭДК) мен таратылатын материалы пәннің жұмыс дәптері (ЖД) түрінде жобаланып және ортақ қолданылуы үшін қажет. Жалпы принциптерге дәріс дисплейінде әрі жұмыс дәптерінде де визуалды ақпарат мазмұны мен құрылымын ұйымдастыру жатады. Жекелеген принциптер ЭДК-ні оқытушы қызметіннің құралы ретінде, ал ЖД аудиторияда және өзіндік жұмыс кезіндегі студенттердің оқу-танымдық іс-әрекетін ұйымдастыру құралы ретіндегі рөл ерекшелігін ескереді. Осы дидактикалық принциптер ескеріле отырып таратылатын материалдарды қолданып дәріс-презентацияның ақпараттық-коммуникациялық модельі дайындалып, 1- суретте бейнеленген





1-сурет. Дәріс-презентацияда өзара әсердің коммуникациялық моделі
Модельдің негізі болып дәріс берушінің ауызша сөйлеуі мен іс-қимыл (жест, интонация, уақытша сөйлемді құрауы және т.б.) мүмкіндіктерін қолданып дәріс беруші мен аудиторияның өзара әсерлесу каналы саналады. Электрондық дәріс конспектісіндегі қарастыратын үрдістер динамикасын, документалдық видеосюжеттерді, бейнелерді, анимациялық схемалар мен диаграммаларды, сонымен қоса басқа да когнитивтік графиктер мен мәтіндерді көрсету үшін қолданылатын аудиториялық дисплей (электрондық тақта немесе электрондық видеопроектор) мен дәріс беруші компьютері ақпаратты визуальды беру каналын құрайды. Жекелеген жағдайда визуальды және тиімді көрсету дәріс басында, оның еңгізу және мотивациялық кезеңінде және дәріс соңында дәрістен кейінгі ойлауға арналған сұрақты қою кезеңінде маңызды рөл атқарады.[5, б. 415]

Студенттерге дәріс уақытында және одан соңында пайдалануға берілетін таратылатын материалдарды оқытушы алдын-ала 1-кестеде көрсетілген дидактикалық принциптерге сүйеніп дайындайды. Студенттердің тыңдалған дәріс материалымен, оқулықпен, Интернет ресурсымен және электронды оқу құралымен (ЭОҚ 1-суретте) өзіндік жұмысын ынталандыру үшін келесі дәріс басында немесе практикалық сабақта жүргізілетін аралық жедел бақылаудан құралған оқу-танымдық іс-әрекетті бақылау жүйесі қажет.

Электрондық дәрісі құруда келесідей компьютерлік бағдарламалар қолданылады:

- презентация құруда Microsoft Power Point;

- анимация, демонстраци құруда Macromedia Fash 8.

Microsoft PowerPoint – Microsoft Office-тің құрамындағы, презента-циялық материалдар дайындауға арналған программа. Бұл программа компьютер экранында анимациялық көріністерді бейнелей алатын презента-циялар дайындау мүмкіндігін береді. Micrisoft PowerPoint программасында баяндама немесе дәріс т.с.с әртүрлі материалдарды оның дыбыстық және мультемедиалық мүмкіндіктерін пайдаланып жандандырып жіберуге болады.



2-сурет. Microsoft PowerPoint бағдарламасының көмегімен «Кинематика» тарауынан дәріс-презентацияның жасалуы
Бүгінгі таңда технологияның қарқынды дамуына байланысты компьютерлердің графикалық мүмкіндіктері күннен-күнге үлкеюде. Қазіргі компьютерлердің мүмкіндігіне байланысты программалар да аз жасалып жатқан жоқ. Соның ішінде, анимация жасауда көп қолданысқа ие Macromedia Flash программасы. Бұл программаны көбінесе Web-сайттарды құруда көп қолданады. Соңғы кезде электронды оқыту өнімдері нарығында, Macromedia Flash технологиясы негізінде жасалған және тәжірибесі жоқ компьютер қолданушысына программалық өнімдер жасау мүмкіндігін беретін оқу құралдары мен мультимедиялық оқулықтар саны көбейіп барады.

Қазір Macromedia Flash-технологиясы ең жаңа және кең қолданылып жатқан технология болып табылады. Macromedia Flash технологиясы анимация жасаушылар үшін өте қолайлы программа, өйткені ол төмендегі сапаларға ие:

1. Жинақтылық (компьютерде тез жүктеледі) – векторлық графиканы пайдалану есебінде;

2. Интерактивтілік – пайдаланушы Flash-фильмдегі іс әрекеттерді тікелей басқара алады;

3. Мультимедиялық – фильм және Internet-ке информацияны визуал-даудың стандартты құралдары үшін қол жетпес видео, аудио эффектілер;

4. Көпсалалығы – Macromedia Flash-те қарапайым үй парақтары сияқ-ты арнаулы серверлер де (пошталық, виртуальді дүкендер) орындалуы мүмкін;



5. Қолайлылық – Macromedia Flash технологиясының негізі, компьютермен жұмыс істеудің минимальді дағдысы бар кез-келген адамға түсінікті. Сондай-ақ компьютер жадында өте аз орын алуы мен тез жүктелетіндігі Macromedia Flash пайдаланушылары үшін үлкен мүмкіндіктер туғызады.

3-сурет. Macromedia Flash программасының көмегімен

дайындалған анимация
М.Өтемісов атындағы Батыс Қазақстан мемлекеттік университетінің 5В011000 «Физика» мамандығының студенттеріне «Механика» курсы өткізілген болатын. 04103 топ студенттеріне тәжірибе ретінде «Механика» бөлімінің «Кинематика» тарауы бойынша дәріс сабақ дәріс-презентация ретінде өткізілді. Дәріс кезінде қолданылған дәріс-презентацияның мысалы келесі суреттерде бейнеленген.

4-сурет. «Механика» бөлімі бойынша «Кинематика» тарауынан кіріспе дәріс-презентацияның мысалы

5-сурет. «Механика» бөлімі бойынша дәріс-презентацияның мысалы
«Кинематика» тарауы бойынша дәріс презентация теориялық материал-дарды ықшамдауға, математикалық модельдерді айқын көрсетуге, олардың физикалық мәнін ашуға мүмкіндік береді

ХХІ ғасырда ақпараттанған қоғам қажеттілігін қанағаттандыру үшін білім беру саласында төмендегідей міндеттерді шешу көзделіп отыр: компьютерлік техниканы, интернет, компьютерлік желі, электорондық және телекомму-никациялық құралдарды, интерактивті құралдарды, электрондық оқулықтарды оқу үрдісіне тиімді пайдалану арқылы білім сапасын көтеру.[6, б. 172]

Ғылым мен техниканың даму қарқыны оқу-ағарту саласының оқыту үрдісіне жаңа технолгиялық әдістер оның ішінде ақпараттық-коммуника-тивтік технологияларды кең көлемде қолдануды қажет етіп отыр.



Select children for gymnastics
Уважаемый илья матвеевич!
Оразахынова н., кенжебаева г.м.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10


©engime.org 2017
әкімшілігінің қараңыз

енгізу | тіркеу
    Басты бет


материалдарды жүктеу